【正文】 此外在設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，還做了一定程度的功能擴展，使用蜂鳴器來判斷溫度傳感器是否工作正常，并且在圖形界面上可以顯示歷史平均溫度，最大溫度，最小溫度。在設(shè)計過程中可以用虛擬串口和串口調(diào)試助手對所設(shè)計的 VB 程序進行仿真，看是否達到設(shè)計要求。 Mid(buffer, 3, 3) amp。主要使用方法如下：串口設(shè)置：(“波特率，校驗方式，數(shù)據(jù)位數(shù)，停止位數(shù)”)串口數(shù)據(jù)：MSComm. InputMode(輸入模式設(shè)定)23其具體程序設(shè)計如下：Private Sub Form_Load()On Error GoTo err: = 1 = InputModeBinary = 1 = 1 = 9600,n,8,2 Call tabinit Call ScaleSys If = False Then = True mark = True = False Exit Suberr: Select Case Case PortAlreadyOpen MsgBox 沒有發(fā)現(xiàn)此串口或被占用, 49, 溫度采集系統(tǒng) Case Else MsgBox 沒有發(fā)現(xiàn)此串口或被占用, 49, 溫度采集系統(tǒng) End Select End Sub在 VB 程序中設(shè)置為串口 1，輸入模式為二進制，且接收和發(fā)送一個字符就會觸發(fā)24MSComm1 的 OnComm 接收觸發(fā)事件。unsigned char code LEDData[ ] = {0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8, 0x80,0x90,0xff}當然應(yīng)特別注意由于個位的顯示需要顯示小數(shù)點，所以它的查表顯示代碼不一樣，應(yīng)為下面的程序：unsigned char code LEDData1[ ] ={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,0xff}由于測溫范圍包含負數(shù)，還要對溫度的正負進行判別，由 DS18B20 的特性可知，當溫度為負數(shù)時，溫度高八位的前五位都為高電平，轉(zhuǎn)化時應(yīng)先將測得的溫度數(shù)據(jù)取反再在最低位加 1 進行運算，具體程序設(shè)計如下：if(temp_data[1]7) { flag_zf=1。 display[4]=((temp_data[0]amp。PCON amp。波特率的產(chǎn)生用定時器產(chǎn)生，在設(shè)置時選擇定時器 1，并將它的設(shè)為工作方式212，8 位的常數(shù)自動重新裝載的定時器，這種工作方式可以省去用戶軟件中重裝初值的程序，簡化定時初值的計算方法，可以相當精確的確定定時時間。 }if (RI) {RI = 0。 。你只首先要確定一個 msm 控件在 system 目錄下并且該控件已經(jīng)被 windows 注冊，程序才能正常運行。具體在上下位機程序里面體現(xiàn)出來。其程序流程圖如圖 所示。實際使用中只用到七個 LED，最后 2 個用來顯示攝氏度符號，第二個用來顯示溫度的正負，當溫度為負時，顯示“—”號，為正時不顯示，同樣由軟件可以實現(xiàn)，當百位為零時，百位不顯示，百位十位為零時，百位十位都不顯示，這樣設(shè)計方便觀察，更加直觀。顯示電路顯示電路采用 8 位共陽極 LED 數(shù)碼管，從 P0 口輸出段碼，P2 口為 LED 的位選信單片機LED顯 示溫 度 傳 感 器復(fù)位電路時鐘振蕩蜂鳴器P C11號。用單片機系統(tǒng)接收溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)，并在數(shù)碼管上顯示當前溫度值，可測溫范圍－55125 攝氏度，精度 攝氏度。器件中還有一個計數(shù)門，當計數(shù)門打開時，DS18B20 就對低溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的時鐘脈沖進行計數(shù)進而完成溫度測量。當符號位 S=0 時，表示測得的溫度值為正值，可以直接將二進制位轉(zhuǎn)換為十進制；當符號位 S=1 時，表示測得的溫度值為負值，要先將補碼變成原碼，再計算十進制數(shù)值。低 5 位一直為１，ＴＭ是工作模式位，用于設(shè)置 DS18B20 在工作模式還是在測試模式，DS18B20 出廠時該位被設(shè)置為 0，用戶要去改動，R1 和 R0決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，來設(shè)置分辨率。 圖 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖I/OC64 位ROM和單線接口高速緩存存儲器與控制邏輯溫度傳感器高溫觸發(fā)器 TH低溫觸發(fā)器 TL配置寄存器8 位 CRC 發(fā)生器Vdd664 位 ROM 的結(jié)構(gòu)開始 8 位是產(chǎn)品類型的編號，接著是每個器件的惟一的序號，共有 48 位，最后 8 位是前面 56 位的 CRC 檢驗碼，這也是多個 DS18B20 可以采用一線進行通信的原因。芯片擦除： 整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE管腳處于低電平 10ms 來完成。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（VPP）。此時， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX，MOVC 指令是 ALE才起作用。 RST：復(fù)位輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當 P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。32 可編程 I/O 線由于將多功能 8位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器，AT89C2051 是它的一種精簡版本。本文就如何將溫度這一連續(xù)的物理量轉(zhuǎn)換成模擬的電壓信號，再將電壓信號通過單片機編碼轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號這一過程，進行了闡述和分析。近年來，單片機發(fā)展十分迅速，一個以微機應(yīng)用為主的新技術(shù)革命浪潮正在蓬勃興起，單片機已經(jīng)滲透到工業(yè)，農(nóng)業(yè)，國防，科研及日常生活等各個領(lǐng)域。該測溫系統(tǒng)具有實時存儲功能，便于對信號進行分析和處理。設(shè)計 題目： 基于 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計 系 部： 電子與通信工程系 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 目 錄第一部分 設(shè)計說明書一、設(shè)計說明書第二部分 外文資料翻譯一、外文資料原文二、外文資料翻譯第三部分 過程管理資料一、 畢業(yè)設(shè)計課題任務(wù)書二、 本科畢業(yè)設(shè)計開題報告三、 本科畢業(yè)設(shè)計中期報告四、 畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評閱表五、 畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱表六、 畢業(yè)設(shè)計答辯評審表基于 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計系 （部）：電子與通信工程系 專 業(yè)：電氣工程及其自動化 I摘 要溫度是一種被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的重要的物理量。在本設(shè)計中，我們?yōu)榱四軐崿F(xiàn)人機的對話及及時知道系統(tǒng)的運行狀況，我們給本系統(tǒng)增加了報警功能。傳統(tǒng)的溫度采集的方法不僅費時，而且精度差，滿足不了各行業(yè)對于溫度數(shù)據(jù)高精度，設(shè)備高可靠性的需求。并且增加了報警電路。AT89C51 單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。兩個 16 位定時器/計數(shù)器3P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。P2 口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2 口輸出地址的高八位。當振蕩器復(fù)位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。另外，該引腳被略微拉高。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。溫度報警觸發(fā)器ＴＨ和ＴＬ，可通過軟件寫入戶報警上下限。TM R1 1R0 1 1 1 1....圖 　DS18B20 字節(jié)定義由表 可見，DS18B20 溫度轉(zhuǎn)換的時間比較長，而且分辨率越高，所需要的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時間越長。表 2 是一部分溫度值對應(yīng)的二進制溫度數(shù)據(jù)。計數(shù)門的開啟時間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將－55℃所對應(yīng)的一個基數(shù)分別置入減法計數(shù)器 溫度寄存器中，計數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在－55℃所對應(yīng)的一個基數(shù)值。 使用 編寫上位機程序，接收溫度數(shù)據(jù)并儲存在數(shù)據(jù)庫中；接收數(shù)據(jù)時，要求能同步畫出溫度變化的曲線；要求系統(tǒng)可查詢歷史溫度信息。溫度傳感器采用 DS18B20 溫度傳感器，它能直接讀出被測溫度，并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn) 9～12 位的數(shù)字值讀數(shù)方式。此外還接有蜂鳴器，當 DS18B20 不能正常工作時可以達到報警的目的。 計算溫度子程序計算溫度子程序?qū)?RAM 中讀取值進行轉(zhuǎn)換運算，并進行溫度值正負的判定，其程序流程圖如圖 所示。下圖 為上位機工作流程圖。有數(shù)據(jù)向串口發(fā)過來時,程序可以將數(shù)據(jù)接收到,接收的數(shù)據(jù)是字符型的,那么將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字型的,再將這個數(shù)據(jù)的大小作為畫圖的某一個點的縱坐標,橫坐標為數(shù)據(jù)的序,這個就是圖形顯示基本原理。第 3 章 程序設(shè)計 下位機程序下位機程序的編寫主要使用 C 語言進行編寫，可讀性要比匯編語言好很多。receive = SBUF。計算出定時器的初值之后，在設(shè)定串行口的工作方式，在這里令SCON=0X50,即 SCON 各位中，SM0=0,SM1=1,REN=1,其他控制字為 0，選擇為工作方式 1，8 位異步收發(fā)。= 0x00。0xf0)4)|((temp_data[1]amp。 temp_data[1]=!( temp_data[1]) temp_data[0]=!( temp_data[0])。波特率設(shè)置為 9600，可以根據(jù)具體設(shè)計情況更改波特率的大小，但要與下位機的一致。 Str(0) amp。整個 VB 界面及數(shù)據(jù)庫程序的編寫見附錄 2 所示。可以選擇串口和波特率滿足不同要求，設(shè)置采集間隔時間，顯示不同時間范圍的溫度滿足不同場合的測溫要求。同時也感謝長沙學院能夠提供如此的師資力量和實驗室研究條件。unsigned char presence 。 // 顯示開關(guān)標記bit flag_zf=0。 presence = DQ。 i) { DQ = 0。 i 0。 if(presence==1) { beep()。 // 讀取溫度寄存器 temp_data[0] = ReadOneChar()。0x0f。display[1]=display[1]%10。 // 位選線為 口，LED 為共陽極顯示，當位選線為低電平時選通Delay(300)。P0 =LEDData1[display[1]]。Delay(300)。 // 關(guān)閉蜂鳴器}/*********************************************************/void init(void){EA = 1。 // 啟動定時器 1IE = 0x00。 while(1) { Read_Temperature()。在顯示、繪圖、報警等過程中使用Dim datatemp(200) As Single 39。 開始采集 If (Txttimes 200) Or (Txttimes 1) Then 39。 設(shè)置間隔采樣時間 = 重新采集 = True = 停止采集 = amp。H808080 39。HFFamp。 二進制輸入模式 = 1 39。 發(fā)送 1 個字符觸法OnComm 事件 = 9600,n,8,2 39。串口初始化39。 重新開始End Sub39。 mark = True Call renew 39。, 49, 溫度采集系統(tǒng) Call setAcquiescence 39。 用于存儲采樣值個數(shù)Dim counter As Integer 39。 // 顯示溫度}